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Investigación
Mycobacteria
Líneas de investigación
Content with Investigacion .
Micobacterias
• Estudio taxonómico.
• Estudio de la sensibilidad fenotípica a nuevos fármacos antituberculosos.
• Análisis de las bases moleculares de la resistencia a fármacos antituberculosos.
• Epidemiología molecular de la tuberculosis. • Desarrollo de nuevos métodos de identificación y detección de resistencias en micobacterias.
La tuberculosis (TB) es una enfermedad infecciosa, provocada por un grupo de micobacterias incluidas en el grupo Mycobacterium tuberculosis complex, que puede afectar tanto al hombre como a los animales. Se caracteriza por la formación de tubérculos o nódulos en los tejidos infectados. Su trasmisión es por vía aérea, pero puede afectar a diferentes órganos del cuerpo.
La TB fue declarada emergencia sanitaria mundial por la Asamblea de la Organización Mundial de la Salud (OMS) en el año 1991 y continúa siendo una de las enfermedades infecciosas con mayor incidencia y tasa de mortalidad. Un tercio de la población mundial está infectada, constituyendo el reservorio de la enfermedad. En el año 2019 se estimó que 10 millones de personas contrajeron la enfermedad con 1,2 millones de fallecimientos. En España, el Plan Nacional para la Prevención y Control de la TB fue aprobado en 2019. Recoge los desafíos actuales que giran en torno a la detección precoz de la enfermedad, la realización de estudios de sensibilidad a todas las cepas aisladas, la mejora en el cumplimiento del tratamiento, la realización de estudios de contactos y la aplicación de marcadores epidemiológicos para la detección de brotes.
La aparición de cepas resistentes representa una amenaza para los planes de control y erradicación propuestos por la OMS. La TB multirresistente (MDR) causada por cepas resistentes al menos a Isoniacida y Rifampicina (los fármacos más activos frente a M. tuberculosis complex), requieren para su tratamiento drogas alternativas menos eficaces y peor toleradas, implicando regímenes terapéuticos más prolongados, aumentando la toxicidad y reduciendo las probabilidades de curación. En 2019 se estimó que más de medio millón de personas desarrollaron una TB causada por cepas MDR-TB. La OMS los términos pre-XDR para la TB pre-extemadamente resistente (causada por cepas MDR-TB que además son resistentes a Quinolonas), y XDR (cepas MDR-TB que son resistentes a cualquier Quinolona y al menos a Linezolid o Bedaquilina). Estas cepas producen una TB de muy difícil tratamiento, con escasa probabilidad de curación y terapias muy costosas que agravan el problema de la TB.
Las micobacterias no tuberculosas (MNT) son bacterias ubicuas que se encuentran en el medio ambiente siendo éste su reservorio y la fuente de infección. Taxonómicamente las MNT forman un grupo de especial complejidad por el gran número de especies y por la diversidad biológica entre ellas, que se traduce en una elevada heterogeneidad intraespecífica tanto fenotípica como genotípica, lo que hace que por economía, rentabilidad y organización el Centro Europeo de Control de Enfermedades (ECDC) recomiende la centralización de las labores de identificación y estudios de sensibilidad en laboratorios con un alto grado de especialización y que dispongan de las medidas de bioseguridad adecuadas para el manejo de estas cepas.
El número de casos causado por estas micobacterias, ha sufrido un aumento muy importante en la última década, al utilizar medios de cultivo mejor diseñados para su aislamiento, al uso de técnicas quirúrgicas más agresivas que favorecen la infección por bacterias oportunistas, la utilización de fármacos inmunosupresores, la mayor supervivencia de los pacientes con inmunodeficiencias y, sobre todo a la aparición del VIH.
Publicaciones destacadas
HIV-1 envelope glycoproteins isolated from Viremic Non-Progressor individuals are fully functional and cytopathic
Cabrera-Rodríguez R, Hebmann V, Marfil S, Pernas M, Marrero-Hernández S, Cabrera C, Urrea V, Casado C, Olivares I, Márquez-Arce D, Pérez-Yanes S, Estévez-Herrera J, Clotet B, Espert L, López-Galíndez C, Biard-Piechaczyk M, Valenzuela-Fernández A, Blanco J. Sci Rep. 2019 Apr 3,9(1):5544
PUBMED DOIViral Characteristics Associated with the Clinical Nonprogressor Phenotype Are Inherited by Viruses from a Cluster of HIV-1 Elite Controllers
Casado C, Marrero-Hernández S, Márquez-Arce D, Pernas M, Marfil S, Borràs-Grañana F, Olivares I, Cabrera-Rodríguez R, Valera MS, de Armas-Rillo L, Lemey P, Blanco J, Valenzuela-Fernández A, Lopez-Galíndez C. mBio. 2018 Apr 10,9(2): e02338-17
PUBMED DOIViral and Cellular Factors Leading to the Loss of CD4 Homeostasis in HIV-1 Viremic Nonprogressors.
Colomer-Lluch M, Kilpelainen A, Pernas M, Peña R, Ouchi D, Jimenez-Moyano E, Dalmau J, Casado C, López-Galíndez C, Clotet B, Martinez-Picado J, Prado JG. J Virol. 2022 Jan 12, 96(1): e0149921. doi: 10.1128/JVI.01499-21. Epub 2021 Oct 20.
PUBMED DOI-
Laura Alfonso Alarcón
PhD student
ORCID code: 0000-0003-1560-1100
Degree in Biochemistry in 2020 from National University of Asunción (Paraguay). Master in Microbiology and Health in 2024 from Pais Vasco University (Spain). Stays in Paraguay in Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud; Facultad de Ciencias Químicas and Hospital Nacional de Itaugua. She is actually a predoctoral student of the Microbiología y Parasitología program of Complutense University of Madrid, with a “Don Carlos Antonio López” (BECAL) fellowship from Paraguay Goverment.
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Caroline Stephanie Crisóstomo Vergara
Técnico de Laboratorio
ORCID code: 0009-0008-0525-1737
Técnico de Laboratorio. Técnico superior de Laboratorio Clínico y Biomédico por la Escuela Técnica de Enseñanzas Especializadas de Madrid. Máster en Microbiología Clínica por el Instituto Europeo de Química, Física y Biología de Madrid.
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Pablo Herrera Marcelino
Research Assistant
ORCID code: 0009-0003-5137-3712
Graduated in Biochemistry in 2022 from the University of Malaga, and in Master's degrees in Microbiology and Parasitology (2024) and Virology (2025) from the Complutense University of Madrid. He also holds degrees in Clinical Laboratory Science (2023) from the same university and in Biotechnology Applied to Health (2023) from the UNED. He currently has a research assistant contract focusing on the study of pneumococcal proteins involved in RNA interaction.
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Jorge Amich Elías
Tenure Scientist
ORCID code: 0000-0002-8987-5115
Doctor en Microbiología y Genética Molecular, realizó su tesis doctoral (2010) en la Universidad de Salamanca bajo la dirección del Dr. José Antonio Calera Abad. Realizó estancias postdoctorales en la Universidad de Würzburg (Alemania) bajo la supervisión del Prof. Sven Krappmann (2011-2012) y en el Hospital Clínico de Würzbug bajo la supervisión del Prof. Andreas Beilhack (2013-2015). Entre 2016 y 2021 fue Investigador Principal en el Manchester Fungal Infection Group (MFIG, Universidad de Manchester, Reino Unido) financiado con un MRC Career Development Award. En 2022 me he incorporado al Centro Nacional de Microbiología del ISCIII gracias a un contrato de Atracción de Talento de la Comunidad de Madrid. En 2024, pasó a ser Científico Titular de los OPIs en el CNM.
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Mª Cruz Sánchez Martínez
Técnico
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Laura del Estal Gómez
Ayudante de investigación
ORCID code: 0009-0000-2773-8986
Graduada en Biología Sanitaria por la Universidad de Alcalá. Máster Universitario en Microbiología Aplicada a la Salud Pública e Investigación en Enfermedades Infecciosas.
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Mónica Amblar Esteban
Research Scientist
ORCID code: 0000-0003-3530-615X
Dr. Mónica Amblar obtained her degree in Biology in 1993 and her PhD in 2000 from the Complutense University of Madrid. She did her doctoral thesis in the laboratory of Dr. Paloma López at the Centro de Investigaciones Biológicas of CSIC. Subsequently, she worked for 5 and half years at the Instituto de Tecnología Química e Biológica/Universidade Nova de Lisboa, Oeiras (Portugal) in the laboratory of Prof. Cecilia M. Arraiano. After this postdoctoral stage he rejoined the Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC where he worked for 2 years as a Postdoctoral Researcher in the laboratory of Dr. Paloma López. Subsequently, he joined the National Microbiology Center of the ISCIII with a Ramón y Cajal contract and in 2010 he obtained a position as a Full Scientist at the same center.
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Victor Arribas Antón
Contratado posdoctoral
ORCID code: 0000-0002-6079-8988
PhD in Functional Biology and Genomics from the University of Salamanca (2019) under the supervision of Dr. Pilar Pérez and Dr. Pedro Coll. He completed a short-term predoctoral fellowship at the University of Glasgow in Glasgow Polyomics (United Kingdom). In 2020, he obtained a Torres Quevedo postdoctoral fellowship to support the hiring of early-career PhD researchers in industry, focusing on the production of recombinant antibodies with therapeutic applications. In 2022, he received a Margarita Salas postdoctoral fellowship to carry out a long-term research stay at the Complutense University of Madrid, where he worked on identifying novel antifungal targets for C. albicans using proteomics. In 2025, he joined ISCIII at National Center for Microbiology under a contract funded by a European project.
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Elena García Bodas
Ayudante de investigación
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Almudena Cascajero Díaz
Técnico de laboratorio
ORCID code: 0000-0002-9654-3100
Técnico Superior de Actividades Técnicas y Profesionales (Unidades de Inmunopatología del SIDA y Legionella, Centro Nacional de Microbiología). Clinical Diagnostic Laboratory Technician by IES Renacimiento de Madrid.
Experience in cloning techniques and characterization of neutralizing antibodies and participation in different projects on the pathogenesis of HIV by studying the viral envelope and the mechanisms of resistance to antiretroviral drugs. This experience has subsequently allowed me to participate in 5 multicenter clinical studies studying the immune response against different variants of SARS-CoV-2.
Since 2021, I also participate as a laboratory technician in the Legionella Unit as a support to the Spanish National Health System through the microbiological surveillance of the disease to contribute to the prevention and control of legionellosis.
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María José Ferrándiz Avellano
Research Scientist
ORCID code: 0000-0003-1428-9506
Dr. María José Ferrández obtained her degree in Biology in 1990 and her PhD in 1997 from the Complutense University of Madrid. She completed her doctoral thesis at the Centro de Investigaciones Biológicas of CSIC in the laboratory of Dr. Miguel Vicente. She completed her postdoctoral training at the Centro Nacional de Microbiología of Instituto de Salud Carlos III (1998-2001 and 2003-2006) and at the Institute of Infection and Immunity (University of Nottingham) from 2001- 2003. From 2007 to 2015, she participated as a researcher of the CIBER of Respiratory Diseases (CIBERES). Since 2006, she is a Full Scientist at the National Microbiology Center of the ISCIII.
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Ramón Luis Díaz-Regañón Fernández
Facultativo
Licenciado en Veterinaria.
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Juana María González Rubio
Científica Titular
ORCID code: 0000-0001-6979-2964
La Dra. Juana María González Rubio es Licenciada en Bioquímica por la Universidad de Salamanca y Doctora por la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma de Madrid. Actualmente, es Científico Titular de plantilla en el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), donde trabaja en la Unidad de Legionella del Laboratorio de Referencia e Investigación en Enfermedades Bacterianas transmitidas por agua y alimentos.
Dentro del laboratorio, realiza las actividades propias del Programa de Vigilancia Microbiológica de Legionella, y lleva las líneas de investigación del laboratorio sobre la caracterización de biofilms y la puesta a punto de nuevas técnicas para la caracterización de Legionella. También forma parte del equipo investigador del proyecto “Búsqueda de marcadores de patogenicidad para el análisis de riesgos en las instalaciones".
Anteriormente, ha trabajado en la Unidad de Biomonitorización humana del Centro Nacional de Sanidad Ambiental (ISCIII) participando en diferentes proyectos de investigación relacionados con la Sanidad Ambiental, siendo el último más destacado el proyecto “HBM4EU" en el que ha trabajado hasta junio de 2023.
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María Dolores Pérez Vázquez
Científica Titular OPI
Licenciada y doctora en Farmacia (Universidad de Santiago de Compostela, Universidad Complutense de Madrid). Especialista en Microbiología y Parasitología clínicas (F.I.R.). Mi trayectoria investigadora se ha centrado en la resistencia a los antibióticos y la epidemiología de patógenos resistentes, desarrollándose principalmente en el Centro Nacional de Microbiología (ISCIII), así como en el ámbito hospitalario (HU Ramón y Cajal) y en el Wellcome Sanger Institute (Cambridge). Desde 2012, tras mi formación en bioinformática, he consolidado una línea de investigación basada en la secuenciación masiva (WGS) aplicada a la vigilancia microbiológica, promoviendo la creación de la RedLabRA para la vigilancia nacional de bacterias multirresistentes. Mi producción científica alcanza 111 publicaciones (7056 citas; h-index 39/36) y he destacado por integrar investigación, vigilancia y transferencia al Sistema Nacional de Salud, junto con una sólida actividad docente y formadora.
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Maria Jesús Perteguer Prieto
Investigadora Titular, Jefa de grupo
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List of staff
Información adicional
• Taxonomic study. Objective: Association of already described species to new clinical processes. Description of new bacterial species.
• Sensitivity studies against new antituberculous drugs: Objective: To evaluate the antimicrobial activity of new compounds for human use in clinical strains of Mycobacterium tuberculosis and in other species of non-tuberculous mycobacteria, for subsequent application in the treatment of these infections.
• Molecular epidemiology of tuberculosis. Objectives: Molecular characterization of the members of the M. tuberculosis complex. Transmission studies with special surveillance of MDR/XDR tuberculosis.
• Development of new methods of identification and detection of resistance in mycobacteria. Objectives: Optimization and development of molecular techniques for the diagnosis and detection of resistance.
The current director of CNM is Dr. José Miguel Rubio Muñoz.
Dr. José Miguel Rubio has a degree in Biological Sciences from the Universidad Autónoma de Madrid (1986) and a PhD in Biological Sciences from the same university (1992). He carried out his doctoral thesis at the Department of Genetics of the Universidad Autónoma de Madrid, as Associate Professor (1988-1989), and at the School of Biology of the University of East Anglia in Norwich, UK, as Senior Research Assistant (1989-1992).
During his postdoctoral period he obtained a grant from the European Commission within the Human Capital and Mobility Program to be carried out at the University of “La Sapienza” in Rome, Italy and the Institute of Molecular Biology and Biotechnology in Crete, Greece (1993-1994). Subsequently, he made a further stay funded by the WHO and the university itself at the Department of Entomology, Wageningen University, The Netherlands (1994-1996).
Since 1997 he has been a member of the Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), where he joined the Department of Parasitology of the National Center of Microbiology, as an EU-INCO postdoctoral fellow and later with a grant from the Autonomous Community of Madrid (CAM). She was part of the founding group of the National Center for Tropical Medicine (2003-2006) and of the 24/7 Alerts and Emergencies Unit (2006-2018) and is currently Head of the Malaria and Emerging Parasitosis Unit of the National Microbiology Center and is part, as research staff, of the Center for Biomedical Research Network on Infectious Diseases (CIBERINFEC/ISCIII).
During his scientific career he has been Visiting Scientist at the Leonidas e Marie Dean Center (FIOCRUZ-AMAZONAS, Manaus, Brazil) and is an External Consultant of the Parasitology Departments of Cairo University (Egypt) and the Medical Research Center (MRC) of Kuala Lumpur (Malaysia). He also belongs or has belonged to different national and international committees: Member of the expert group for malaria control of the European Centre for Disease Control (ECDC) since 2011; Expert-Evaluator for health programs of the European Commission since 2004; Spanish Representative (commissioned by ISCIII and MSC) in the Technical Scientific Committee of the TDR (WHO) 2007-2008; Spanish Deputy Focal Point for microbiology at the European Centre for Disease Control (ECDC) from 2012 to 2020; and, member of the Research Ethics Committee of ISCIII until 2019.
In this period he has published more than 100 articles in international indexed journals, 10 book chapters and has been co-editor of two books in the area of malaria, tropical medicine and neglected diseases. He has participated in 58 competitively funded research projects, 20 of them international, having been the principal investigator in 8 national and 11 international projects as PI of the project or WP leader. In addition, he has led five agreements with companies. Currently he has been awarded four sexenios of research, being presented this year 2025 to the fifth. In the teaching field, he participates in different postgraduate programs in the areas of microbiology and parasitology, having directed seven doctoral theses and more than 20 Master's or Degree final projects, both nationally and internationally.
El laboratorio de Referencia e Investigación en Resistencia a Antibióticos ofrece una amplia cartera de servicios al Sistema Nacional de Salud, las cuales pueden solicitarse en cnm-laboratorios.isciii.es. Jefe del Laboratorio: Jesús Oteo Iglesias (Punto focal Nacional de Resistencia antibiótica).
Dispone de dos programas de Vigilancia oficiales y gratuitos que engloban los ensayos ofertados ya sea como aislamientos individuales o mediante estudio de brotes. El Laboratorio utiliza asimismo técnicas de PCR en tiempo real para la detección de genes de resistencia, estas técnicas se han adaptado a un formato multiplex que permite detectar varios genes en la misma reacción. En los últimos años se han incluido metodologías basadas en la secuenciación de genomas completos para el análisis de bacterias multiresistentes (WGS).
Programa de vigilancia de Haemophilus influenzae. Responsables: María Pérez Vázquez (Punto focal Nacional de Haemophilus influenzae) y Belén Aracil. Laboratorio encargado de la identificación, estudio de sensibilidad y análisis genotípico de aislados de Haemophilus influenzae, centrándose esencialmente en la patología invasiva debida este patógeno.
Programa de vigilancia de Resistencia a Antibióticos. Responsables: María Pérez Vázquez y Belén Aracil (Punto focal Nacional de Resistencia antibiótica). Laboratorio encargado de la identificación, el estudio de sensibilidad antibiótica, y el diagnóstico fenotípico y genotípico de los diferentes mecanismos de resistencia a antibióticos fundamentalmente en enterobacterias y gram-negativos no fermentadores y Enterococcus spp.
Estudio de brotes. Responsables: Belén Aracil y María Pérez Vázquez. El programa incluye la caracterización de brotes nosocomiales y clones emergentes de alto riesgo mediante diferentes técnicas moleculares (tabla resumen). Éstas, nos permiten realizar estudios filogenéticos con el fin de obtener una información detallada acerca la relación entre los diferentes aislados y su trazabilidad. El objetivo final es generar datos que se transfieren a los hospitales como ayuda para la prevención o control de la propagación del brote.
Acreditación y Calidad. Responsable: Belén Aracil. El laboratorio Referencia e Investigación en Resistencia a Antibióticos ha sido de los primeros en el ISCIII en la utilización de técnicas acreditadas por la Entidad Nacional de Acreditaciones (ENAC). Este laboratorio consiguió la primera acreditación homologada de técnicas diagnósticas en 2012, programa que ha sido ampliado, de manera que en la actualidad más de la mitad de las técnicas ofrecidas al Sistema Nacional de Salud están debidamente acreditadas por ENAC.
Técnicos responsables de las técnicas realizadas en el Laboratorio: Noelia Lara Fuella y Verónica Bautista Sánchez.
En la siguiente imagen se resumen las técnicas ofrecidas al Sistema Nacional de Salud.
| PROGRAMAS | NOMBRE CARTERA SERVICIO | PATÓGENO | DETERMINACIÓN, DETECCIÓN, ANÁLISIS | MÉTODOS |
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Programa de vigilancia de Haemophilus Programa de vigilancia de resistencia a antibióticos. |
Identificación bacteriana |
Haemophilus sp. Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus spp |
Identificación bacteriana |
Bioquímicos MALDI TOF Secuenciación de RNAr |
| | Identificación capsular |
Haemophilus influenzae
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Identificación capsular fenotípica y genotípica |
Aglutinación serológica en latex PCR ind/multiplex |
| | Determinación de Sensibilidad |
Haemophilus sp. Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus
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Determinación de Sensibilidad |
Microdilución Tiras epsilon Kirby Bauer |
| | Métodos fenotípicos de detección de mecanismos de resistencia |
Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores,
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Métodos fenotípicos de detección de mecanismos de resistencia |
Discos y tabletas combinados con inhibidores Tiras combinadas Test de Hodge modificado CabaNP Inmunocromatografía CBP |
| | Métodos genotípicos de detección de mecanismos de resistencia |
Haemophilus sp. Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus
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ADN, PCR y secuenciación |
PCR ind/multiplex Análisis comparativo de las secuencias |
| | Tipificación molecular/análisis filogenéticos |
Haemophilus sp. Enterobacterias, gram-negativos no fermentadores, Enterococcus
|
Corte enzimas de restricción, electroforesis ADN, PCR y secuenciación Preparación de librerías y secuenciación y análisis de genomas completos |
PFGE
MLST
WGS |